Question

Найди изменённое значение модуля силы притяжения между двумя заряженными объектами (первоначальное значение данной величины равно 20 мН), если расстояние между ними увеличить в 2 раз(-а). Считай объекты точечными. (Ответ округли до десятых.)

Answer 1

Ответ:

Сила взаимодействия стала равной 5 мН

Объяснение:

Дано:

$F_{1} =$ 20 мН

$r_{2} = 2r_{1}$

$q_{1}$

$q_{2}$

Найти:

$F_{2} \ - \ ?$

--------------------------------

Решение:

$\boxed {F_{k} = \dfrac{k|q_{1}| \cdot |q_{2}|}{r^{2}} }$ - закон Кулона

${F_{1} = \dfrac{kq_{1}q_{2}}{r_{1}^{2}}$

$F_{2} = \dfrac{kq_{1}q_{2}}{r_{2}^{2}} = \dfrac{kq_{1}q_{2}}{(2r_{1})^{2}} = \dfrac{kq_{1}q_{2}}{4r_{1}^{2}} = \dfrac{1}{4} \cdot \dfrac{kq_{1}q_{2}}{r_{1}^{2}} = \dfrac{F_{1}}{4} = 0,25F_{1}$

$F_{2} =$ 0,25 * 20 мН = 5 мН

Ответ: $F_{2} =$  5 мН.

Answer 2

Сила притяжения между двумя заряженными объектами, как определено законом Кулона, зависит от заряда каждого объекта, расстояния между ними и постоянной электростатической силы. Формула для этой силы выглядит следующим образом:

F = k * (|q1 * q2|) / r^2,

где: F - сила притяжения, k - постоянная электростатической силы (примерно равна 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды объектов, r - расстояние между объектами.

Изначально сила F равна 20 мН (миллиньютонам), и мы хотим узнать, как изменится сила, если расстояние увеличится в 2 раза. Пусть начальное расстояние между объектами составляет r0, и новое расстояние будет 2 * r0.

Сначала найдем начальные заряды q1 и q2, используя исходное значение силы:

20 мН = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|q1 * q2|) / (r0^2).

Теперь увеличим расстояние в 2 раза:

40 мН = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|q1 * q2|) / (4 * r0^2).

Далее, чтобы найти новое значение силы F', делим обе стороны на 2:

F' = (40 мН) / 2 = 20 мН.

Таким образом, измененное значение модуля силы притяжения между двумя заряженными объектами при увеличении расстояния в 2 раза также равно 20 миллиньютонам.